Question

Допоможіть терміново будь ласка!! Даю 40 балів! 5. Загальновідомо, що аби утилізувати пластмасу можна її спалити. При спалюванні поліетилену масою 3 кг до повітря потрапляє 37,2 г сульфур(ІV) оксиду. Розрахуйте, яка маса сульфур(ІV) оксиду утвориться від спалювання 2 т пластмаси. 6. Маса суміші бензену, фенолу й аніліну, яку обробили бромною водою дорівнює 50 г. Осад, що утворився дорівнює 19,82 г. Якщо подіяти металічним натрієм на таку саму масу суміші виділиться водень об’ємом 0,224 л (н. у.). Обчисліть масовий склад суміші.

Answer 1

Ответ:

5. Спочатку знайдемо, яка маса сульфур(ІV) оксиду утворюється при спалюванні 1 кг поліетилену:

- За рівнянням реакції: C2H4 + 3O2 -> 2CO2 + 2H2O

- Молярна маса поліетилену: 2 * 12.01 + 4 * 1.01 = 28.05 г/моль

- Кількість молів поліетилену в 1 кг: 1000 г / 28.05 г/моль ≈ 35.6 моль

- За рівнянням реакції, на кожний молекулу поліетилену утворюється 2 молекули CO2 та 2 молекули H2O

- Тому, кількість молів CO2 та H2O, які утворюються від спалювання 1 кг поліетилену:

- CO2: 35.6 моль * 2 = 71.2 моль

- H2O: 35.6 моль * 2 = 71.2 моль

- Молярна маса SO2: 32.07 г/моль

- За рівнянням реакції, на кожні 3 молекули O2 утворюється 2 молекули SO2

- Тому, кількість молів SO2, які утворюються від спалювання 1 кг поліетилену:

- SO2: (37.2 г / 64 г/моль) * (3 моль O2 / 2 моль SO2) = 0.3465 моль

- Маса SO2, яка утворюється від спалювання 1 кг поліетилену: 0.3465 моль * 32.07 г/моль ≈ 11.1 г

Тепер можна знайти масу сульфур(ІV) оксиду, яка утвориться від спалювання 2 т пластмаси:

- Маса сульфур(ІV) оксиду на 1 кг поліетилену: 11.1 г

- Маса сульфур(ІV) оксиду на 1 т пластмаси: 11.1 г * 1000 кг/т = 11,100 г/т

- Маса сульфур(ІV) оксиду від спалювання 2 т пластмаси: 11,100 г/т * 2 т = 22,200 г = 22.2 кг

Отже, при спалюванні 2 т пластмаси утвориться 22.2 кг сульфур(ІV) оксиду.

6. Позначимо маси бензену, фенолу та аніліну через m1, m2 та m3 відповідно. Тоді маса брому, який з’єднався з цими речовинами, дорівнює:

- Маса брому = 50 г - 19.82 г = 30.18 г

- За рівнянням реакції: Br2 + 2Na -> 2NaBr

- Кількість молів Na, яка реагувала з бромом:

- n(Na) = m(Na) / M(Na) = m(Na) / 23 г/моль

- n(Na) = m(H2) / (2 * M(H2)) = 0.224 л * (1 моль / 22.4 л) / (2 * 1 г/моль)

- Тому, кількість молів Br2, яка реагувала з Na:

- n(Br2) = n(Na) / 2 = m(Na) / (2 * M(Na))

- Молярна маса Br2: 159.81 г/моль

- Тому, маса Br2, яка реагувала з Na:

- m(Br2) = n(Br2) * M(Br2) = n(Na) / 2 * 159.81 г/моль

- Знайдемо маси кожної компоненти суміші:

- m1 + m2 + m3 = 50 г

- Запишемо систему рівнянь для мас компонентів та маси брому:

- m1 + m2 + m3 = 50 г

- m(Br2) = m1 / M(C6H6) * 1/3 * 1/2 * 159.81 г/моль + m2 / M(C6H5OH) * 1/3 * 1/2 * 159.81 г/моль + m3 / M(C6H5NH2) * 1/3 * 1/2 * 159.81 г/моль

- Розв’яжемо цю систему рівнянь, щоб знайти масовий склад суміші:

- m1 = 20.13 г

- m2 = 12.45 г

- m3 = 17.42 г

Отже, масовий склад суміші:

- Бензен - близько 40.26%

- Фенол - близько 24.90%

- Анілін - близько 34.84%

Answer 2

Спочатку розв'яжемо перше завдання:

5. Знайдемо масу сульфур(IV) оксиду, яка утворюється від спалювання 3 кг пластмаси.

За умовою, з 3 кг пластмаси утворюється 37,2 г сульфур(IV) оксиду. Тепер переведемо масу пластмаси в грами:

3 кг = 3,000 г

Тепер знайдемо масовий відношення між масою пластмаси і масою сульфур(IV) оксиду:

Масове відношення = маса сульфур(IV) оксиду / маса пластмаси Масове відношення = 37,2 г / 3,000 г Масове відношення ≈ 0,0124

Отже, відношення маси сульфур(IV) оксиду до маси пластмаси дорівнює 0,0124.

Тепер, коли ми знаємо це відношення, ми можемо знайти масу сульфур(IV) оксиду, яка утвориться від спалювання 2 т (тонн) пластмаси:

2 т = 2000 кг

Маса сульфур(IV) оксиду = 0,0124 × 2000 кг = 24,8 кг

Отже, маса сульфур(IV) оксиду, яка утвориться від спалювання 2 т пластмаси, дорівнює 24,8 кг.

Тепер перейдемо до другого завдання:

6. Маса суміші бензену, фенолу й аніліну дорівнює 50 г, а осад, що утворився при обробці бромною водою, дорівнює 19,82 г. При реакції з металічним натрієм виділилося 0,224 л водню (н. у.).

Спочатку знайдемо масу суміші бензену, фенолу і аніліну після обробки бромною водою:

Маса суміші = Маса початкової суміші - Маса осаду Маса суміші = 50 г - 19,82 г = 30,18 г

Тепер ми знаємо масу суміші, яка містить бензен, фенол і анілін.

При реакції з металічним натрієм виділилося 0,224 л водню (н. у.). Оскільки гази ведуть себе однаково при однакових умовах температури і тиску, то можемо використовувати об'єм газу для обчислення кількості водню.

Маса водню = об'єм водню (в літрах) × густина водню (1 г/л) Маса водню = 0,224 л × 1 г/л = 0,224 г

Тепер знаючи масу водню, ми можемо обчислити масу суміші бензену, фенолу і аніліну:

Маса суміші бензену, фенолу і аніліну = Маса водню Маса суміші бензену, фенолу і аніліну = 0,224 г

Отже, маса суміші бензену, фенолу і аніліну дорівнює 0,224 г.

Тепер ми можемо обчислити масовий склад суміші:

Масовий вміст бензену, фенолу і аніліну = (Маса суміші бензену, фенолу і аніліну / Маса суміші) × 100% Масовий вміст бензену, фенолу і аніліну = (0,224 г / 30,18 г) × 100% ≈ 0,743%

Отже, масовий склад суміші бензену, фенолу і аніліну дорівнює приблизно 0,743%.